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堆肥有助于从电子垃圾中提取稀土元素

时间:2022-08-28 11:14:29 热议 我要投稿

(参考图片来自MPCA Photos, Flickr)

宾夕法尼亚州立大学的研究人员正在使用从堆肥中产生的微粒子和纳米粒子,从含有电子垃圾的水溶液中捕获稀土元素。

化学工程助理教授阿米尔·谢赫(Amir Sheikhi)在一份媒体声明中说:“玉米芯、木浆、棉花和番茄皮等废品最终往往被填埋或制成堆肥。”“我们希望将这些废物转化为微型或纳米级颗粒,能够从电子垃圾中提取稀土元素。”

Sheikhi说,他和他的同事提出的这项技术的挑战在于如何有效地将金属从垃圾中分离出来。

Sheikhi说:“利用有机材料作为平台,我们创造出了功能强大的微粒子和纳米颗粒,它们可以附着在像钕这样的金属上,并将它们与周围的流体分离。”“通过静电相互作用,带负电荷的微纳米级材料与带正电荷的钕离子结合,分离它们。”

为了准备实验,研究人员和他的团队将番茄皮和玉米芯磨碎,将木浆和棉纸切成小薄片,浸泡在水中。然后,他们以一种可控的方式对这些材料进行化学反应,将它们分解成三种不同的功能材料组分:微产品、纳米颗粒和水溶性生物聚合物。在钕溶液中加入微产品或纳米颗粒会触发分离过程,从而捕获钕样品。

科学家们在《化学工程杂志》上发表了他们的发现,他们解释说,这一次,他们改进了之前工作中展示的分离过程,从较低浓度的溶液中提取了更大的钕样本。

现在的目标是将这种分离机制扩展到现实场景中,并与感兴趣的行业合作进一步测试该流程。

Sheikhi说:“我们还希望调整材料的选择性,使其更倾向于其他稀土元素和贵金属,比如金和银,从而能够将这些元素从废物中分离出来。”